不饱和醛、酮化合物不仅广泛存在于天然产物、药物分子以及很多其他化学品中,而且是一类重要的多功能有机合成中间体。本文主要利用醋酸钯为催化剂,三氟乙酸为添加剂开发出一类新型的脱氢策略,分别对α,β-不饱和醛、酮化合物和α,β,γ,δ-不饱和二烯醛、酮化合物进行了合成研究,并应用于天然产物骨架的合成中。本论文的包括以下四个方面:第一章饱和醛、酮脱氢反应的研究进展总结了近些年发展的不同的催化脱氢体系在饱和醛、酮的脱氢反应中的应用。其中,使用催化量的钯催化剂脱氢策略被人们广泛研究和应用。在化学家们的共同努力下,环状的酮尤其是环己酮类底物的研究已经非常的完善,但是对于线性的底物,报道却很稀少。而且目前发展的催化系统都是一种催化体系只针对一类线性醛或酮,普适性的方法更少。第二章钯催化饱和醛、酮α,β-脱氢构建烯醛和烯酮的新合成方法学研究本章节描述了一类简洁有效的钯催化脱氢反应用来合成α,β-不饱和醛、酮。相比于之前发展的方法,该方法主要有以下四点优势:(1)广泛的底物适用范围,能够兼容不同种类的线性的和环状的醛酮;(2)不需要加入额外的配体;(3)绿色环保的氧气作为唯一的氧化剂;(4)反应条件温和,操作简便。基于以上几点优势,这一方法必然会被广泛的应用于天然产物和重要化学品的合成中。第三章钯催化γ,δ-脱氢构建二烯醛、酮以及其在天然产物合成中的应用研究本章介绍了一类有效地钯催化烯醛和烯酮的γ,δ-脱氢反应,以高产率和高选择性生成E,E构型的二烯酮和二烯醛。该方法利用三氟乙酸活化的醋酸钯作为催化剂,不需要加入额外的配体,分子氧作为唯一的氧化剂。该方法具有广泛的底物适用范围,不仅包括各种(E,E)-二烯酮,还包括不同种类的(E,E)-二烯醛。值得注意的是,我们采用γ,δ-脱氢方法作为关键步骤,通过简单的操作和可商业购买的原料完成了天然产物胡椒碱的全合成。第四章钯催化饱和醛、酮的多米诺脱氢构建二烯醛、酮的合成方法学研究本章描述了一类有效地钯催化饱和醛、酮的α,β,γ,δ-多米诺脱氢反应,在这一研究中,通过线状醛、酮羰基的α-C-H、β-C-H、γ-C-H以及δ-C-H键的同时脱除,产生两个连续的双键。该方法同样利用三氟乙酸活化的醋酸钯作为催化剂,不需要加入额外的配体,分子氧作为唯一的氧化剂,操作简便,为共轭(E,E)-二烯醛、酮的合成提供了一种全新的合成方法。动力学同位素实验表明α-C-H键和δ-C-H的切断包含在决速步中。